la rutan

7/21/2019 La Rutan

http://slidepdf.com/reader/full/la-rutan-56dd08cddef34 1/44

LarutanOLEH :

HENDRI WASITO, S. FARM., APT.

JURUSAN FARMASI FKIK

UNIVERSITAS JENDERAL SEDIRMAN

7/21/2019 La Rutan


Tijauan Umum ... (1)

•

Larutan (solution ialahcampuran homogen yang

terdiri dari dua atau lebih zat,

yang bisa berupa padatan,

cairan, atau gas.• Larutan jenuh (s!tu"!t#$

solution adalah larutan yang

mengandung jumlah

maksimum zat terlarut

didalam pelarut pada suhu

tertentu.

7/21/2019 La Rutan


Tinjauan Umum ... (2)

•

Larutan tak jenuh (uns!tu"!t#$solution adalah larutan yang

mengandung zat terlarut lebih

sedikit dibandingkan dengan

kemampuannya untuk melarutkan.• Larutan lewat jenuh

(su%#"s!tu"!t#$ solution adalah

larutan yang mengandung lebih

banyak zat terlarut dibandingkan

yang terdapat di dalam larutan

jenuh.

7/21/2019 La Rutan


7/21/2019 La Rutan


Jenis-jenis larutan

dari sudut pandang molekul

7/21/2019 La Rutan


Proses pelarutan (kajian molekuler)

• Proses pelarutan secara molekuler berlangsung dalam

tiga tahap : mula-mula molekul pelarut dan molekulzat pelarut terpisah, kemudian bercampur secara

homogen.

• Bila dua cairan saling melarutakan dengan sempurna

dalam segala perbandingan maka disebut mampu

bercampur (miscible.

• Proses dimana ion atau molekul dikelilingi oleh molekul

pelarut yang memiliki susunan tertentu disebut

solvasi .

• Prinsip pelarutan : &'!n s#)#nis *#l!"ut+!n '!n

s#)#nis

7/21/2019 La Rutan


Three types of interactions in the solution process:• solent-solent interaction• solute-solute interaction• solent-solute interaction

∆!soln " ∆!# $ ∆!% $ ∆!&

7/21/2019 La Rutan


7/21/2019 La Rutan


'Li+# $issol-#s li+#

T)o substances )ith similar intermolecular forces are likely to be soluble in each other.

• non-polar molecules are soluble in non-polar solents

**l+ in *

!

• polar molecules are soluble in polar solents

*%!! in !%

•

ionic compounds are more soluble in polar solents/a*l in !% or /!& (l 0

• oil (non-polar0 and )ater (polar0 don1t mi2

#&.%

7/21/2019 La Rutan


Satuan konsentrasi (review)

• Persen berdasarkan masa/ persen bobot (%)

persen bobot (30 " massa zat terlarut 4 #55 3

6assa zat terlarut $ massa pelarut

Persen bobot (30 " massa zat terlarut 4 #55 3

6assa larutan• Molaritas (M 0

molaritas (mol780 " mol zat terlarut

8iter larutan

•Molalitas (m)molalitas (molal0 " mol zat terlarut

6assa pelarut (kg0

7/21/2019 La Rutan


Pengaru suu teradap kelarutan

• 9ecara umum kelarutan zat

padatan meningkat denganmeningkatnya suhu.

• elarutan gas dalam air

biasanya menurun dengan

meningkatnya suhu.

7/21/2019 La Rutan


Pengaru tekanan teradap kelarutan gas

• Hu+u* H#n"' : kelarutan gas dalam cairan

berbanding lurus dengan tekanan gas di dalamlarutannya.

c " kP c is the concentration (M 0 of the dissoled gas

P is the pressure of the gas oer the solution

k is a constant (mol 8-# atm-#0 that depends only

on temperature

lo) P

lo) c

high P

high c

7/21/2019 La Rutan


!ont soal ...

• elarutan gas nitrogen pada %o* dan # atm adalah ,;2#5-+

mol78. Berapakah konsentrasi nitrogen yang terlarut dalamair pada kondisi atmosfer. Tekanan parsial gas nitrogen pada

tekanan atmosfer ialah 5,<; atm. Bandingkan =

>a)ab :

c " k P,;2#5-+ mol78 " k (# atm0

k " ,;2#5-+ mol78.atm

elarutan gas nitrogen dalam air :

c " k P" (,; 2#5-+ mol78.atm0 (5,<; atm0

" ,& 2 #5-+ mol78 " ,& 2 #5-+ 6

Berkurangnya kelarutan akibat menurunnya tekanan dari #

atm menjadi 5,<; atm.

7/21/2019 La Rutan


Si"at-si"at koligati"

•

Si!t +oli!ti merupakan beberapa sifat pentinglarutan bergantung pada banyaknya partikel zat

terlarut dalam larutan dan tidak bergantung pada

jenis partikel zat terlarut.

• /#/#"!%! si!t +oli!ti pada larutan :

– penurunan tekanan uap

–

kenaikan titik didih – penurunan titik beku

– tekanan osmotik larutan

7/21/2019 La Rutan


7/21/2019 La Rutan


penurunan tekanan uap (non elektrolit)

• >ika zat terlarut tidak mudah menguap, tekanan uap dari

larutan selalu lebih kecil daripada pelarut murninya.• Hu+u* R!oult : tekanan parsial pelarut dari larutan (P#0

adalah tekanan uap pelarut murni (P#o0 dikalikan fraksi mol

pelarut dalam larutan (4#0. P 1 = X 1 P 1o

• penurunan tekanan uap (?P0 berbanding lurus terhadapkonsentrasi. P 1 = (1-X 2 ) P 1

o

P 1o P 1 = ! P = X 2 P 1

o

• >ika larutan mudah menguap, maka tekanan uap larutan

adalah jumlah dari tekanan parsial masing-masingkomponen.

P " = X "P "o

P # = X #P #o

P = P % P

7/21/2019 La Rutan


P @ " X @ P @5

P B " X B P B5

P T " P @ $ P B

P T

" X @

P @

5 + X B

PB

5

Adeal 9olution

8arutan benzen dan toluen,

tekanan uap setiap komponen

mematuhi hukum aoult.

9truktur molekul benzen dantoluen mirip sehingga gaya

antar molekul mirip pula.

L!"ut!n i$#!l

7/21/2019 La Rutan


!onto soal• Pada %o*, tekanan uap air murni ialah %&,< mm!g dan

tekanan uap larutan urea ialah %%,C; mm!g. Perkirakan

molalitas larutan tersebut =

J!0!/ :

daripenurunan tekanan uap ditentukan fraksi mol urea

?P " (%&,< D %%,C;0 mm!g " 4% (%&,< mm!g04% " 5,5&&

4% " n%7(n#$n%0 karena n# jauh lebih besar dari n% maka n% "

n#4%

>umlah mol air dalam # kg air :

#555 g !% 2 (# mol !%7 #;,5% g !%0 " ,+C mol !%

>umlah ureanya :

n% " n

#4

% " (,+C mol0 (5,5&&0

" # ; mol atau # ; mol7#k air atau # ; molal

7/21/2019 La Rutan


7/21/2019 La Rutan


2oilin3Point El#-!tion

∆T b " T b D T b

5

T b E T b

5∆T b E 5

T b is the boiling point of

the pure solent

5

T b is the boiling point of

the solution

∆T b " K b m

m is the molality of the solution

K b is the molal boiling-point

eleation constant (5*7m0

#&.

7/21/2019 La Rutan


Penurunan titik $eku (non elektrolit)

• 8arutan memiliki titik beku lebih rendah dibandingkan

pelarut.• P#nu"un!n titi+ /#+u (?Tb0 merupakan selisih

antara titik beku pelarut murni (Tbo0 dengan titik beku

larutan (Tb0

!$ b = $ ob $ b

• Penurunan titik beku juga berbanding lurus dengan

konsentrasi larutan, b merupakan konstanta

penurunan titik beku molal (

o

*7m0 !$ b= & bm

'oal

hitunglah titik didih dan titik beku larutan yang

mengandung 4! g etilen glikol dalam "#$# g air

7/21/2019 La Rutan


F"##4in3Point D#%"#ssion

∆T f " T f D T f 5

T f E T f 5

∆T f E 5

T f is the freezing point of

the pure solent

5

T f is the freezing point of

the solution

∆T f " K f m

m is the molality of the solution

K f is the molal freezing-point

depression constant (5*7m0

M l l 2 ili P i t El ti $ F i P i t

7/21/2019 La Rutan


#&.

Mol!l 2oilin3Point El#-!tion !n$ F"##4in3Point

D#%"#ssion 5onst!nts o S#-#"!l 5o**on Li6ui$s

7/21/2019 La Rutan


Tekanan osmotik (non elektrolit)

• t#+!n!n os*oti+ su!tu l!"ut!n (?0 adalah tekanan yang

diperlukan untuk menghentikan osmosis.• os*osis adalah gerakan bersih molekul pelarut mele)ati

membran semipermeabel dari pelarut murni atau dari larutan

encer ke larutan yang lebih pekat.

•

tekanan osmotik larutan dinyatakan sebagai ?.. " 6Tdengan ? " tekanan osmotik, 6 "molaritas larutan, "

konstanta gas (5,5;%# 8.atm7.mol0, dan T " suhu mutlak (0.

• tekanan osmotik juga berbanding lurus dengan konsentrasi

larutan• larutan yang tekanan osmotiknya sama disebut isotonik , jika

lebih pekat disebut hipertoni +, dan jika lebih encer disebut

hipotonik &

7/21/2019 La Rutan


Os*oti7 P"#ssu"# (

π " ''''''''''''M is the molarity o the solution

is the gas constant

T is the temperature (in 0 #&.

7/21/2019 La Rutan


Tekanan osmotik

7/21/2019 La Rutan


Tekanan osmotik dalam sel

7/21/2019 La Rutan


!onto soal

• suatu larutan dibuat dengan melarutkan &,5 g hemoglobin

(!b0 dalam air secukupnya sampai olume # 8. >ika tekananosmotik larutan ternyata #5,5 mm!g pada %o*, hitung masa

molar hemoglobin =

J!0!/ :

? " 6 T6 " ?7T

" #5,5 mm!g 2 (# atm7<5 mm!g0

(5,5;%# 8.atm7.mol0 (%C; 0

" ,&; 2 #5-+ 6

massa molar !b " massa !b7mol !b

" &,5 g7,&;2#5-+ mol

" ,# 2 #5-+ g7mol

7/21/2019 La Rutan


%iskusi #asus

• bat dengan ')aktu lepas

memiliki keuntungan karena obatdapat dilepas ke dalam tubuh

pada laju tetap sehingga

kosentrasi obat pada setiap saat

tidak terlalu tinggi yang dapatmenimbulkan efek samping yang

berbahaya atau tidak terlalu

rendah sehingga kurang efektif.

Fiagram sekematik suatu tablet

yng bekerja dengan cara ini

ditunjukkan pada gambar

disamping. >elaskan bagaimana

cara obat ini bekerja G

6embran tak

permeabel elastik

Finding kaku yang

mempunyai

lubang kecil

6embran

semipermeabel

8arutan /a*l

jenuh B@T

7/21/2019 La Rutan


7/21/2019 La Rutan


Larutan &lektrolitOl#1 : H#n$"i W!sito, S. F!"*., A%t.

JURUSAN FARMASI FKIK UNSOED

7/21/2019 La Rutan



8arutan non

7/21/2019 La Rutan



Hlektrolit

7/21/2019 La Rutan


Pengantaran listrik elektrolit

• 6enurut @rrhenius, larutan

elektrolit dalam air terdisosiasike dalam partikel-partikel

bermuatan listrik positif dan

negatif yang disebut ion.

• >umlah muatan ion positifakan sama dengan jumlah

muatan ion negatif, sehingga

muatan dalam larutan netral.

• 8arutan ini memberikan gejala

berupa menyalanya lampu

atau timbulnya gelembung

gas.

7/21/2019 La Rutan


&lektrolisis

!*l(aI0 J !$(aI0 $ *l-(aI0

eaksi reduksi : %!$(aI0 $ %e- J !%(g0

eaksi oksidasi : %*l-(aI0 J *l%(g0 $ %e-

7/21/2019 La Rutan


&lektrolit kuat

• El#+t"olit +u!t, seluruh molekulnya terurai

menjadi ion-ion (terionisasi sempurna0, maka

daya hantarnya kuat.

a*l(s) + a% (a,) % *l- (a,)

• *ontoh senya)a : – @sam, contohnya asam sulfat (!%9+0, asam nitrat

(!/&0, asam klorida (!*l0

– Basa, contohnya natrium hidroksida (/a!0, kalium

hidroksida (!0, barium hidroksida (Ba(!0%0

– Karam, hampir semua senya)a kecuali garam merkuri

&l kt lit l

7/21/2019 La Rutan


&lektrolit lema

• L!"ut!n #l#+t"olit l#*!1 adalah larutan yang

dapat memberikan nyala redup ataupun tidak

menyala, tetapi masih terdapat gelembung gas

pada elektrodanya.

•

8arutan tidak semua terurai menjadi ion-ion(ionisasi tidak sempurna0.

*.*//(a,) 0 *.*//- (a,) % % (a,)

• *ontoh senya)a yang termasuk elektrolit lemah :

*!&*!, !*!, !L, !%*&, dan /!+!

Si" t k li ti" l t l kt lit (1)

7/21/2019 La Rutan


Si"at koligati" larutan elektrolit .. (1)

• 8arutan elektrolit dalam pelarutnya mempunyai

kemampuan untuk mengion, sehingga jumlah partikel lebih banak daripada larutan non elektrolit

pada konsentrasi yang sama.

• *ontoh

– 8arutan 5. molal glukosa dibandingkan dengan

iarutan 5. molal garam dapur.

- Mntuk larutan glukosa dalam air jumlah partikel

(konsentrasinya0 tetap, yaitu 5. molal.- Mntuk larutan garam dapur: /a*l(aI0 --E /a$ (aI0

$ *l- (aI0 karena terurai menjadi % ion, maka

konsentrasi partikelnya menjadi % kali semula " #.5

molal.

7/21/2019 La Rutan


'aktor vant o""

• F!+to" -!n8t Ho menunjukkan ukuran banyaknya

penguraian elektrolit dalam larutan.• Mntuk larutan elektrolit kuat* harga derajat

ionisasinya mendekati #, sedangkan untuk

elektrolit lemah* harganya berada di antara 5 dan #(5 N a N #0.

vant o33 3actor (i) "actual number of particles in soln after dissociation

number of formula units initially dissoled in soln

nonelectrolytes

/a*l

*a*l%

i should be

#

%

&

Si" t k li ti" l t l kt lit (1)

7/21/2019 La Rutan


Si"at koligati" larutan elektrolit .. (1)

• larutan elektrolit mempunyai pengembangan di

dalam perumusan sifat koligatifnya.

#. Mntuk &enaikan $itik 4idih dinyatakan sebagai:

• FTb

" m . b

O# $ a(n-#0 " Q76r

. #5557p . b

O#$ a(n-#0

• n menyatakan jumlah ion dari larutan elektrolitnya.

%. Mntuk Penurunan $itik #eku dinyatakan sebagai:

•FTf " m . f O# $ a(n-#0 " Q76r . #5557p . f O#$ a(n-#0

&. Mntuk $ekanan /smotik dinyatakan sebagai:

p " * T O#$ a(n-#0

7/21/2019 La Rutan


2oilin3Point El#-!tion ∆T b " i K b m

F"##4in3Point D#%"#ssion ∆T f " i K f m

Os*oti7 P"#ssu"# ( π " iMT

5olli!ti-# P"o%#"ti#s o #l#+t"olit Solutions

#&.<

T1# -!n8t Ho F!7to" o 9.999 5 El#7t"ol't# Solutions !t ;<5

! t l

7/21/2019 La Rutan


!onto soal

• Tekanan osmotik larutan 5,5#5 6 kalium iodida (A0 pada %o* adalah

5,+ atm. !itunglah faktor an1t !off untuk A pada konsentrasi ini.

6awab

i " ?76T

" 5,+ atm7 (5,5#5 60 (5,5;%# 8.atm7.mol0(%C; 0

" #,C5

• !itunglah kenaikan titik didih dan penurunan titik beku dari larutan .;

gram garam dapur (6r " ;.0 dalam %5 gram air G (bagi air, b" 5.%

dan f " #.;0

J!0!/:

8arutan garam dapur, /a*l(aI0 --E /aL$ (aI0 $ *l- (aI0

>umlah ion " n " %.

FTb " .;7;. 2 #5557%5 2 5.% O#$#(%-#0 " 5.%5; 2 % " 5.+#o*

FTf " .;7;. 2 #5557%5 2 5.; O#$#(%-#0 " 5.<++ 2 % " #.+;;o*

S l %i k i

7/21/2019 La Rutan


Soal %iskusi

• 9ebanyak 5,; 3 massa larutan /a*l disebut 'larutan

garam fisiologis sebab ekanan osmotiknya sama dengantekanan osmotik larutan dalam sel darah merah. !itung

tekanan osmotik larutan larutan ini pada suhu tubuh

normal (&<o*0 G Perhatikan baha kerapatan larutan garam

ialah #,55 g7m8. " (5,5;%# 8.atm7.mol0

• 9eorang farmasis forensik diberi serbuk putih untuk

dianalsis. Aa melarutkan 5,5 g zat tersebut dalam ;,5 g

benzen. 8arutan itu membeku pada &,Co

*. Fapatkahfarmasis itu menyimpulkan bah)a senya)a tadi adalah

kokain (*#<!%#/+0 = >elaskan asumsi yang dibuat dalam

kasus ini G

t * Pi

7/21/2019 La Rutan


atur *uun Pisan

7Perlu 8saha dan 4oa 5aksimal9

8ntuk 5endapatkan

asil :ang $erbaik;

la rutan

Documents